Меню

На бумажных фабриках по всему миру эффективное обслуживание крупнотоннажных конвейерных систем имеет решающее значение для поддержания производства и прибыльности. Для достижения этой цели специалистам по техническому обслуживанию и эксплуатации необходим комплексный план, в основу которого положена безопасность на рабочем месте. Создание такой стратегии требует понимания преимуществ и недостатков реактивного обслуживания, профилактического обслуживания и предиктивного обслуживания. Цели обслуживания оборудования включают в себя минимизацию времени незапланированных простоев, повышение безопасности, повышение эффективности и сокращение эксплуатационных расходов для достижения большей рентабельности инвестиций (ROI).

РЕАКТИВНОЕ ОБСЛУЖИВАНИЕ

Даже сегодня многие компании практикуют реактивное обслуживание своих заводов, то есть просто устраняют все поломки. Компоненты оборудования оставляют работать до тех пор, пока они не выйдут из строя, и в результате простой системы становится незапланированным, разрушительным и дорогостоящим. При таком подходе факторы, которые влияют на расходы – это незапланированные остановки производства, повреждение вспомогательного оборудования (когда сломанный компонент повреждает что-то другое), сверхурочные и плата за экстренное обслуживание.

Другие недостатки реактивного обслуживания – это более короткий срок службы оборудования, поскольку компоненты не поддерживаются в оптимальном рабочем состоянии, а также неконтролируемые бюджеты и потенциальные угрозы безопасности. Кроме того, технические специалисты склонны идти на больший риск и совершать больше ошибок, когда им приходится восстанавливать работу в кратчайшие сроки.

Несмотря на явный недостаток стратегии преимущественно реактивного обслуживания, по оценкам, половина всех работ по техническому обслуживанию конвейеров на среднем предприятии в Северной Америке выполняется именно этим подходом. Очевидная причина – бюджет: для оперативного обслуживания требуется меньше персонала, меньше планирования и меньшие первоначальные инвестиции. Но такая стратегия приводит к неэффективному планированию, недостаточному надзору и гораздо меньшему контролю над системой.

ПЕРЕХОД К ПРОФИЛАКТИЧЕСКОМУ ОБСЛУЖИВАНИЮ

Недостатки реактивного обслуживания привели к развитию более превентивного подхода к минимизации сбоев, которые приводят к незапланированным остановкам для ремонта. Рекомендации обычно основаны на времени работы или часах работы. Идея профилактического обслуживания существует практически с момента изобретения колеса. Это тот же подход, который используют потребители, когда отдают свой автомобиль на плановую замену масла, чтобы продлить срок службы двигателя.

Профилактическое обслуживание продлевает срок службы компонентов, повышает производительность, повышает общую эффективность и снижает затраты на техническое обслуживание. Тем не менее, оборудование подвергается постоянным нагрузкам, транспортируя миллионы тонн материалов в меняющихся погодных условиях, что потенциально приводит к выбросам пыли, утечкам и переносу, а эффективный график технического обслуживания требует строгого соблюдения и постоянного обновления.

Некоторые фабрики берут на себя эту ответственность, но другие считают, что специализированные поставщики услуг обеспечивают более высокую отдачу от своих инвестиций в профилактическое обслуживание, полагаясь на опыт и плановое техническое обслуживание отраслевых экспертов, чтобы сотрудники фабрики могли сосредоточиться на основной деятельности.

Профилактический подход к техническому обслуживанию конвейеров предполагает, что каждый компонент имеет типичный срок службы оборудования, основанный на предыдущих аналогичных кейсах. Используя наблюдения и опыт, проектировщик определяет, когда соответствующие детали следует вывести из эксплуатации, заменить или отремонтировать до ожидаемой точки отказа. Результатом обычно является повышение безопасности, повышение эффективности системы, уменьшение утечек и улучшение общего управления системой.

СТОИМОСТЬ ПРОФИЛАКТИЧЕСКОГО ОБСЛУЖИВАНИЯ

Оценки срока службы оборудования часто не учитывают производительность в различных условиях эксплуатации, поэтому расчет прогнозов затрат на основе интенсивности отказов, полученный на основе данных аналогичного использования, остается в основном теоретическим; в большинстве ситуаций профилактическое обслуживание может быть не более чем обоснованным предположением. Однако основная проблема такого подхода заключается в том, что некоторые детали неизбежно будут обслуживаться слишком часто, что приведет к увеличению затрат; в то время как другие не будут обслуживаться достаточно часто, что в лучшем случае приведет к снижению производительности, а в худшем – к значительным сбоям.

Техническое обслуживание систем погрузочно-разгрузочных работ, например, зависит от наличия деталей, возраста оборудования, квалифицированного персонала для выполнения работ и правил, регулирующих каждую процедуру.

Операции, требующие периодов охлаждения и ввода в эксплуатацию, могут занять несколько дней на любом конце работ по техническому обслуживанию. Спешка во время этого процесса приводит к дополнительным проблемам безопасности.

ПРЕДИКТИВНОЕ ОБСЛУЖИВАНИЕ

Программа предиктивного обслуживания напрямую контролирует производительность оборудования во время нормальной работы, чтобы более точно предвидеть сбой. Датчики и поддерживаемое программное обеспечение собирают информацию с течением времени, сопоставляют и анализируют факты и используют алгоритм для получения практического результата, который становится доступным для заинтересованных сторон. В сочетании с регулярными физическими проверками этот тип системы, основанной на данных, предоставляет гораздо более полную, точную и полезную информацию для технических специалистов по обслуживанию и эксплуатационного персонала.

Некоторые производители компонентов предлагают структурированные проверки конвейеров и техническое обслуживание очистителей лент в рамках управляемого сервисного обслуживания. Их системы мониторинга могут отслеживать износ компонентов и информировать специалиста по техническому обслуживанию и/или эксплуатационную группу через Wi-Fi или мобильный телефон о предстоящих потребностях в обслуживании. Технология также будет отправлять оповещения через мобильное приложение в случае возникновения нештатных условий, позволяя специалистам по техническому обслуживанию и операторам предприятий получать доступ к данным в режиме реального времени. Некоторые новые системы могут даже автоматически регулировать натяжение очистителя ремня.

Высококвалифицированные специалисты по техническому обслуживанию дополнительно контролируют конвейеры, записывая детали в свои отчеты. Поскольку они видят много различных приложений, они часто могут предупредить о проблемах, которые общий обслуживающий персонал упускает из виду или привык игнорировать.

В отличие от профилактического обслуживания, который определяется по среднему или ожидаемому сроку службы, предиктивное обслуживание основано на фактическом состоянии оборудования. Иногда это называется «техническим обслуживанием по состоянию». Когда прогнозный анализ выявляет потенциальную проблему, ремонт можно запланировать на время, которое сводит к минимуму влияние на производство. Преимущества включают дальнейшую оптимизацию производительности системы и срока службы компонентов, уменьшение необходимости визуального осмотра и минимизацию догадок за счет более автоматизированной системы, основанной на аналитике. Предиктивное обслуживание не полностью устраняет необходимость личного осмотра и технического обслуживания, но для конвейерных систем такой подход экономит время и снижает потенциальные опасности.

ВНЕДРЕНИЕ ПРЕДИКТИВНОГО ОБСЛУЖИВАНИЯ

Программа предиктивного обслуживания начинается со сбора и хранения данных, а затем переходит к анализу. Раньше добавление новых точек измерения было трудоемким и дорогостоящим мероприятием, но беспроводные приборы значительно сократили эти затраты. Благодаря более доступным возможностям сбора, хранения и анализа данных некоторые операторы бумажных предприятий осознают, что каждый критический компонент можно и нужно контролировать и анализировать для оптимизации производительности. Датчики также могут передавать данные в облачное программное обеспечение, которое затем передает данные в мобильные приложения на местах.

Первоначальные капитальные затраты на эти системы могут показаться высокими, но облачные технологии могут покрыть часть затрат на вход. Увеличенный срок службы оборудования, более четкое прогнозирование бюджета, более надежное планирование технического обслуживания, повышения эффективности труда, сокращения времени простоев и повышения производительности — все это способствует быстрому возврату инвестиций (ROI).

МАШИННОЕ ОБУЧЕНИЕ

В отличие от профилактического обслуживания, которое зависит от срока службы, определяемого на основе наблюдений производителя и/или оператора, машинное обучение адаптирует потребности в техническом обслуживании к условиям эксплуатации и обслуживания на основе всех предыдущих данных. Преимущество заключается в индивидуальном опыте — оборудование, оснащенное датчиками, как бы «сообщает» о своих потребностях.

Недавно выпущенный на рынок пример — индикатор положения очистителя ленты, который контролирует лезвие, отслеживая и сообщая об оставшемся сроке его службы. Это интуитивно понятное устройство постоянно собирает данные о первичных очистителях ремня, уведомляя прошедших обучение на заводе технических специалистов по техническому обслуживанию и/или обслуживающий персонал завода, когда требуется повторное натяжение или замена или когда возникают ненормальные условия. Менеджеры и сервисные специалисты могут быстро получить доступ к информации о любом подключенном к сети очистителе через мобильный телефон или Wi-Fi.

Устройство обеспечивает критически важные аналитические данные в режиме реального времени и снижает воздействие на рабочих движущихся конвейеров, повышая как эффективность, так и безопасность. Планирование технического обслуживания упрощается за счет наличия подробной информации, доступной по требованию, что позволяет обслуживающему персоналу доставлять и устанавливать запасные изнашиваемые детали во время плановых простоев. Полагаясь на фактические условия эксплуатации, а не на человеческое мнение, при контроле износа и натяжения лезвия для достижения оптимальной эффективности очистки, индикатор максимально увеличивает полезную площадь поверхности лезвия и с уверенностью сообщает, когда срок его службы приближается к концу.

Еще одним шагом вперед в этой технологии являются датчики, которые постоянно контролируют давление лезвий и информируют заинтересованные стороны о состоянии их износа. Обслуживающему персоналу больше не нужно посещать каждый очиститель и вручную подтягивать натяжение. Это сокращает время обслуживания, максимально увеличивая полезную площадь каждого очистителя и выводит концепцию предиктивного обслуживания на новый уровень.

ОБЪЕДИНЯЯ СИЛУ ПРОФИЛАКТИЧЕСКОГО И ПРЕДИКТИВНОГО ОБСЛУЖИВАНИЯ

Предиктивное обслуживание имеет много преимуществ перед профилактическим обслуживанием, но в прошлом часто было слишком дорого или непрактично внедрять эту стратегию на всех компонентах, кроме наиболее важных. Теперь, когда сбор, хранение и анализ данных становятся проще и дешевле, дополнительные компоненты и системы, вероятно, станут частью программы обслуживания конвейеров завода.

Системы ленточных конвейеров для производства бумаги могут работать в суровых условиях эксплуатации и могут случаться непредвиденные сбои, которые трудно предсказать. Таким образом, обслуживающий персонал должен иметь определенную способность реагировать на внезапные сбои. Во время внепланового простоя поставщики управляемых услуг могут воспользоваться отключением для обслуживания или обновления оборудования.

Некоторые поставщики услуг могут сотрудничать с обслуживающим персоналом для дистанционного обучения сотрудников эффективному обслуживанию своих конвейерных систем, предлагая рекомендации по предиктивному обслуживанию, проверкам и вариантам замены лезвий.

Для разработки и реализации решений всегда будет необходим человеческий труд, точно так же, как правильное применение данных всегда будет зависеть от человеческого опыта. Вот почему лучшим подходом является использование преимуществ как профилактического, так и предиктивного обслуживания. Поскольку незапланированные простои, преждевременный износ изнашиваемых деталей и ненужный труд оказывают серьезное влияние на стоимость эксплуатации, применение обоих методов в стратегии технического обслуживания максимизирует эффективность обоих.